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文檔簡介

1、帶電粒子在復合場中的運動目的要求四、理解復合場中的幾個特殊物理模型的原理一、會對帶電粒子在復合場中運動的進行基本分析二、進一步理解電場力和洛倫茲力三、能在具體情況中作出重力考慮與否的判斷1一、會對帶電粒子在復合場中運動的進行基本分析1.這里所說的復合場是指電場、磁場、重力場并存,或其中某兩種場并存的場。帶電粒子在這些復合場中運動時,必須同時考慮電場力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用,因此對粒子的運動形式的分析就顯得極為重要。2.當帶電粒子在復合場中所受的合外力為時,粒子將做勻速直線運動或靜止。3.當帶電粒子所受的合外力與運動方向在同一條直線上時,粒子將做變速直線運動。4.當帶電粒子所

2、受的合外力充當向心力時,粒子將做勻速圓周運動。5.當帶電粒子所受的合外力的大小、方向均是不斷變化的,則粒子將做變加速運動,這類問題一般只能用能量關系處理。2二、進一步理解電場力和洛倫茲力1.在電場中的電荷,不管其運動與否,均受到電場力的作用;而磁場僅僅對運動著的、且速度與磁場方向不平行的電荷有洛倫茲力的作用。2.電場力的大小,與電荷的運動的速度無關;而洛倫茲力的大小sin,與電荷運動的速度大小和方向均有關。3.電場力的方向與電場的方向或相同、或相反;而洛倫茲力的方向始終既和磁場垂直,又和速度方向垂直。4.電場既可以改變電荷運動的速度大小,也可以改變電荷運動的方向;而洛倫茲力只能改變電荷運動的速

3、度方向,不能改變速度大小。5.電場力可以對電荷做功,能改變電荷的動能;洛倫茲力不能對電荷做功,不能改變電荷的動能。6.勻強電場中在電場力的作用下,運動電荷的偏轉軌跡為拋物線;勻強磁場中在洛倫茲力的作用下,垂直于磁場方向運動的電荷的偏轉軌跡為圓弧。3三、能在具體情況中作出重力考慮與否的判斷(1)對于微觀粒子,如電子、質子、離子等一般不做特殊交待就可以不計其重力,因為其重力一般情況下與電場力或磁場力相比太小,可以忽略;而對于一些實際物體,如帶電小球、液滴、金屬塊等不做特殊交待時就應當考慮其重力。(2)在題目中有明確交待的是否要考慮重力的,這種情況比較正規(guī),也比較簡單。(3)是直接看不出是否要考慮重

4、力,但在進行受力分析與運動分析時,要由分析結果,先進行定性分析再確定是否要考慮重力.重力考慮與否分三種情況:4四、理解復合場中的幾個特殊物理模型的原理由正交的勻強磁場和勻強電場組成。 帶電粒子必須以唯一確定的速度(包括大小、方向)才能勻速(或者說沿直線)通過速度選擇器,否則將發(fā)生偏轉。這個速度的大小可以由洛倫茲力和電場力的平衡得出: qvBEq 在上圖中,速度方向必須向右。 這個結論與離子帶何種電荷、電荷多少都無關。若速度小于這一速度,電場力將大于洛倫茲力,帶電粒子向電場力方向偏轉,電場力做正功,動能將增大,洛倫茲力也將增大,粒子的軌跡既不是拋物線,也不是圓,而是一條復雜曲線;若大于這一速度,

5、將向洛倫茲力方向偏轉,電場力將做負功,動能將減小,洛倫茲力也將減小,軌跡是一條復雜曲線。 1、速度選擇器:5四、理解復合場中的幾個特殊物理模型的原理2、質譜儀:組成: 離子源,加速場,速度選擇器(、),偏轉場,膠片 原理: 、加速場中:、選擇器中:、偏轉場中:比荷:作用: 主要用于測量粒子的質量、比荷、研究同位素。6四、理解復合場中的幾個特殊物理模型的原理3、電磁流量計 如圖所示,一圓形導管直徑為d,用非磁性材料制成,其中有可以導電的液體向左流動。 導電液體中的自由電荷(正負離子)在洛倫茲力作用下縱向偏轉,a,b間出現(xiàn)電勢差。原理: 當自由電荷所受電場力和洛倫茲力平衡時,a、b間的電勢差就保持

6、穩(wěn)定。 流量(Q):7四、理解復合場中的幾個特殊物理模型的原理 其等離子氣體噴入磁場,正、負離子在洛倫茲力作用下發(fā)生上下偏轉而聚集到兩極板上,在兩極板上產生電勢差.設等離子氣體的電阻率為,則電源的內阻為:4、磁流體發(fā)電機原理: 設A、B平行金屬板的面積為S,相距L,噴入氣體速度為v,板間磁場的磁感應強度為B 當?shù)入x子氣體勻速通過A、B板間時,A、B板上聚集的電荷最多,板間電勢差最大,即為電源電動勢。此時離子受力平衡:EqBqv電動勢:ELBLvEBv則中的電流為:8題型1.帶電離子在電場與磁場依次作用下運動例1、(2004年全國卷 18分)如圖所示,在的空間中存在勻強電場,場強沿軸負方向;在的

7、空間中,存在勻強磁場,磁場方向垂直平面(紙面)向外。一電量為、質量為的帶正電的運動粒子,經過軸上處的點時速率為,方向沿軸正方向;然后,經過軸上處的 點進入磁場,并經過軸上處的點。不計重力。求(l)電場強度的大小。(2)粒子到達時速度的大小和方向。(3)磁感應強度的大小。9題型2.用力和運動觀點解答復合場問題例.如圖所示,套在很長的絕緣直棒上的小球,其質量為m,帶電量為+q,小球可在棒上滑動,將此棒豎直放在互相垂直,且沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中,電場強度為E,磁感應強度為B,小球與棒的動摩擦因素為,求小球由靜止沿棒下落的最大加速度和最大速度(設小球電量不變)10題型3.功能關系在復合場中粒

8、子運動的應用例.如圖所示,水平向左的勻強電場E=4V/m,垂直紙面向里的勻強磁場B=2T,質量m=1g的帶正電的小物塊A,從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速度滑下,滑行0.8m到N點時離開豎直壁做曲線運動,在P點時小物塊A瞬時受力平衡,此時速度與水平方向成450,若P與N的高度差為0.8m,求(1)A沿壁下滑過程中摩擦力所做的功(2)P與N的水平距離11題型4.回旋加速器問題例.已知回旋加速器中D形盒內勻強磁場的磁感應強度B=1.5T,D形盒的半徑為R=60cm,兩盒間隙d=1.0cm,兩盒間電壓U=2.0104V,今將a粒子從近于間隙中心某點向D形盒內以近似于零的初速度,垂直于半徑的方向射入,求

9、粒子在加速器內運動的時間?12; 惠州買房流程 大亞灣買房流程 惠陽買房流程雖然痛痛快快地發(fā)泄出來,可是心中的愛戀卻是隨著玉盈姑娘的不告而日益滋長,越滋長、越傷痛,越傷痛、越思念。玉盈姑娘那么地識大體、顧大局,為報答年家的養(yǎng)育之恩舍棄了自己的感情,這怎么不讓他心生敬佩?真才是人間的奇女子,這才是爺?shù)男闹凶類邸T较?,他越是對她產生了無限的憐惜,越想,他越是對她思念不已。他們唯壹的壹次結伴出行,給他留下了永遠也無法忘卻的懷念,她的冷漠,她的堅持,她的彷徨,她的掙扎,她的決絕,每壹個不壹樣的她,都深深地印刻在他的腦海中,成為撫慰他心靈創(chuàng)傷的良藥。那壹晚,當那止不住的綿綿思念再次如潮水般地涌上心頭,他

10、抵抗不住這番痛苦的折磨,于是打開抽屜,翻出冰凝的顏體家信,依葫蘆畫瓢,再次炮制了壹封年氏家書。在那家書中,寫滿了他的思念,寫滿了他的深情,寫滿了他的真心。好不容易吟雪和月影的腿傷完全康復,終于能夠恢復當差了。當她們再次出現(xiàn)在冰凝的房里,三個人終于能夠相依相伴,冰凝的心情壹下子就好了起來。前些日子忙著腿傷的事情,壹直沒有顧上給家人寫信?,F(xiàn)在離娘親她們離開京城也快有壹個月的時間,估計著娘親和玉盈姐姐應該已經到了湖廣,于是,她趕快提筆給玉盈姐姐寫了壹封家信。這壹次依然用的是顏體,依然只是報平安,問候爹爹和娘親,詢問含煙的婚事,就沒有多說別的什么話。因為她擔心自己的家信會被王府里的什么人查看,或許是蘇

11、總管,或許是王爺?第壹卷 第133章 驚鴻 年夫人和玉盈母女壹行才回湖廣沒兩天,就收到了凝兒的家信,把玉盈高興壞了,片刻未停,立即興沖沖地跑到了爹爹和娘親的房里。年老夫婦壹聽是凝兒的來信,激動得立即起身,沖到了玉盈的面前。玉盈知道爹娘思女心切,三下兩下就拆了信封,馬上給爹爹和娘親念了起來。年老夫婦得知凝兒壹切都好,心中又是踏實又是欣慰!玉盈念完家信,也沒有急著回自己房里,正好借機會跟爹娘再聊壹會兒,還沒說兩句,就見翠珠進門來:“丫鬟,二丫鬟的家信!”玉盈當場愣住了!這不是剛剛念完了家信嗎?怎么又有信來了?年總督壹聽凝兒又寫了壹封信來,心中猛地壹驚!壹口氣寫了兩封,難道是發(fā)生了什么意外的事情?被嚇壞了的年總督趕快催促玉盈:“快看看,快看看,凝兒寫了

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